Электронная секундная стрелка. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники / Часы, таймеры, реле, коммутаторы нагрузки

 Комментарии к статье

Давно известная схема часов, выполненных на микросхемах серии К176, до сих пор привлекает внимание радиолюбителей простотой реализации разнообразных доработок: начиная от приставок "тик-так" и заканчивая узлами коррекции по шестому сигналу московского времени. Приставка к часам, описанная в этой статье, имитирует секундную стрелку с помощью светодиодов.

Предлагаемое устройство предназначено для доработки электронных часов на микросхемах серии К176. Оно способно включать светодиоды по любой заранее записанной программе. Напряжение питания дорабатываемых часов может быть в пределах 8...12 В.

Схема устройства показана на рис. 1. Элементом памяти, в котором записана программа, служит микросхема ПЗУ DS1. Объема памяти примененной микросхемы достаточно, чтобы занести в нее четыре программы управления светодиодами, которые переключаются в зависимости от комбинации управляющих сигналов на адресных входах А9 и A10DS1.

(нажмите для увеличения)

На резисторах R1 и R2 собран согласующий каскад, который понижает напряжение логического уровня, приходящего с часов, до уровня КМОП микросхем при напряжении питания 5 В. Если часы питают от пятивольтового источника, резисторы R1, R2 и стабилизатор DA1 исключают, подав частоту 1024 Гц непосредственно на вход СР счетчика DD1.

Динамическая индикация реализована на дешифраторе DD3 и ключевых транзисторах VT3-VT10. Счетчик DD1 перебирает по очереди 8 байт (по 8 бит), т. е. возможно подключить до 64-х светодиодов (лишние 4 бита просто не задействованы). Переключение происходит с большой частотой, и глаз этого не замечает.

Счетчики DD1 и DD2 соединены таким образом, что в результате деления через каждую секунду на выводах 5, 6, 11-14 DD2 происходит перебор двоичного кода от 0 до 63. Но поскольку минута составляет 60 с, введен узел коррекции на транзисторе VT1, который формирует короткий импульс сброса по окончанию минутного импульса. Таким образом, устройство синхронизируется каждую минуту, что также полезно в случае нажатия на кнопку коррекции часов, когда счетчик секунд микросхемы К176ИЕ18 обнуляется.

На транзисторе VT2 собран узел, который переключает программы в зависимости от освещенности. Если тактовый генератор часов собран на микросхеме К176ИЕ12, эта функция отсутствует.

Все детали устройства, кроме переключателя SA1, светодиодов и стабилизатора, смонтированы на плате из двустороннего стеклотекстолита (рис. 2).

(нажмите для увеличения)

Можно использовать односторонний стеклотекстолит, заменив печатные проводники перемычками. Неиспользуемые выводы микросхем обкусывают. Микросхема DS1 установлена на панельке.

Светодиоды смонтированы на восьми дугообразных платах, семь из которых содержат по восемь светодиодов, а восьмая - только четыре светодиода (всего 60 светодиодов). Все платы светодиодов соединены проводом МГТФ небольшого диаметра и соединяются с основной платой двумя восьмиштырьковыми телевизионными разъемами ОНп-ВГ-8, ОНп-ВГ-25 (на схеме не показаны). Совсем не обязательно располагать светодиоды в виде круга, их можно установить по периметру часов любой формы.

Конденсаторы С2, C3 и микросхема DA1 расположены на отдельной плате, причем DA1 установлена на небольшом теплоотводе площадью 30...40 см2.

В качестве ПЗУ DS1 можно использовать любую аналогичную микросхему: К573РФ5, 2716, 27c16. Данные для прошивки ПЗУ приведены в таблице.

(нажмите для увеличения)

В часах можно использовать любой фоторезистор. Вместо транзисторов КТ972А подойдут КТ815 с буквенными индексами В-Г. Подстроенный резистор R7 - СПЗ-38.

Устройство собрано в корпусе от электромеханических часов "Янтарь" размерами 24x24x4 см.

Расцветка светодиодов может быть любой, например, все красные (зеленые, желтые) или чередоваться. Красиво получается, если каждый пятый светодиод выделить другим цветом. При выборе светодиодов следует помнить, что падение напряжения на красном светодиоде меньше, т. е. он будет светиться ярче, чем зеленый или желтый. Лучше применить импортные светодиоды (особенно в качестве зеленых или желтых), так как они хорошо светятся при малом токе. Из отечественных светодиодов подойдут любые красные - АЛ307Б и др.

Так, в варианте, показанном на фото, в качестве красных светодиодов использованы АЛ307КМ, а в качестве зеленых - импортные L93SCG (хотя лучше использовать ненаправленные, так как обычно часы висят выше прямого взгляда смотрящего). Несмотря на непосредственное подключение светодиодов к ПЗУ, устройство обладает достаточной яркостью при комнатном освещении.

Налаживание устройства заключается в подборе резистора R2 - амплитуда импульсов на нем должна быть в пределах 4...5 В. Резистор R7 подбирают так, чтобы переключение яркости происходило синхронно с часами.

Устройство потребляет ток 200 мА при всех включенных светодиодах и 50 мА при одном включенном светодиоде.

Коэффициент передачи тока транзистора VT2 при изменении температуры будет меняться, поэтому будет меняться и коэффициент делителя R6-вход VT2. Чтобы уменьшить это влияние, в качестве R7 можно использовать подстроечный резистор, включенный по схеме потенциометра, а резистор R6 исключить, подключив базу транзистора VT2 непосредственно к фоторезистору часов. Сам транзистор VT2 желательно применить серии КТ3102.

Таблица прошивки ПЗУ

Автор: А.Плясов, г.Иваново

Смотрите другие статьи раздела Часы, таймеры, реле, коммутаторы нагрузки.

Читайте и пишите полезные комментарии к этой статье.

<< Назад

Последние новости науки и техники, новинки электроники:

Лабораторная модель прогнозирования землетрясений 30.11.2025

Предсказание землетрясений остается одной из самых сложных задач геофизики. Несмотря на развитие сейсмологии, ученые все еще не могут точно определить момент начала разрушительного движения разломов. Недавние эксперименты американских исследователей открывают новые горизонты: впервые удалось наблюдать микроскопические изменения в контактной зоне разломов, которые предшествуют землетрясению. Группа под руководством Сильвена Барбота обнаружила, что "реальная площадь контакта" - участки, где поверхности разлома действительно соприкасаются - изменяется за миллисекунды до высвобождения накопленной энергии. "Мы открыли окно в сердце механики землетрясений", - отмечает Барбот. Эти изменения позволяют фиксировать этапы зарождения сейсмического события еще до появления традиционных сейсмических волн. Для наблюдений ученые использовали прозрачные акриловые материалы, через которые можно было отслеживать световые изменения в зоне контакта. В ходе искусственного моделирования примерно 30% ко ...>>

Музыка как естественный анальгетик 30.11.2025

Ученые все активнее исследуют немедикаментозные способы облегчения боли. Одним из перспективных направлений становится использование музыки, которая способна воздействовать на эмоциональное состояние и когнитивное восприятие боли. Новое исследование международной группы специалистов демонстрирует, что даже кратковременное прослушивание любимых композиций может значительно снижать болевые ощущения у пациентов с острой болью в спине. В эксперименте участвовали пациенты, обратившиеся за помощью в отделение неотложной помощи с выраженной болью в спине. Им предлагалось на протяжении десяти минут слушать свои любимые музыкальные треки. Уже после этой короткой сессии врачи фиксировали заметное уменьшение интенсивности боли как в состоянии покоя, так и при движениях. Авторы исследования подчеркивают, что музыка не устраняет саму причину боли. Тем не менее, она воздействует на эмоциональный фон пациента, снижает уровень тревожности и отвлекает внимание, что в сумме приводит к субъективном ...>>

Алкоголь может привести к слобоумию 29.11.2025

Проблема влияния алкоголя на стареющий мозг давно вызывает интерес как у врачей, так и у исследователей когнитивного старения. В последние годы стало очевидно, что границы "безопасного" употребления спиртного размываются, и новое крупное исследование, проведенное международной группой ученых, вновь указывает на это. Работы Оксфордского университета, выполненные совместно с исследователями из Йельского и Кембриджского университетов, показывают: даже небольшие дозы алкоголя способны ускорять когнитивный спад. Команда проанализировала данные более чем 500 тысяч участников из британского биобанка и американской Программы миллионов ветеранов. Дополнительно был выполнен метаанализ сорока пяти исследований, в общей сложности включавших сведения о 2,4 миллиона человек. Такой масштаб позволил оценить не только прямую связь между употреблением спиртного и развитием деменции, но и влияние генетической предрасположенности. Один из наиболее тревожных результатов касается людей с повышенным ге ...>>

Случайная новость из Архива Электродиализный метатезис для опреснения воды 08.11.2024 Опреснение воды - одна из ключевых задач, стоящих перед человечеством в условиях роста населения и дефицита пресной воды. Инновационные методы очистки морской воды могут сыграть решающую роль в обеспечении планеты необходимыми ресурсами. Студентка Техасского университета Тайя Оддонетто предложила новый подход к опреснению, который может произвести революцию в этой сфере. Ее проект, поддержанный Центром инженерных исследований Национального научного фонда США, основан на методе электродиализного метатезиса и уже показал отличные результаты. Метод Тайи Оддонетто предусматривает использование электродиализа для опреснения воды. Это процесс, при котором вода отделяется от соли на молекулярном уровне с помощью электрического тока и специальных ионообменных мембран. В ходе испытаний ее метод показал впечатляющую эффективность, снижая соленость морской воды на 93%. Такой результат делает этот способ более экономичным: по оценкам, он обходится на 20% дешевле существующих технологий опреснения. Одной из мотиваций для создания нового метода стала задача, озвученная профессором Тайи. Он сказал, что если бы кто-то нашел способ превращать концентрированный рассол - отход опреснения - во что-то полезное, это могло бы кардинально изменить ситуацию с пресной водой на планете. Тайя, вдохновленная этой идеей, поставила перед собой цель решить проблему рассола, и ее настойчивость привела к созданию нового метода. Обычно при опреснении до 85% воды из морского рассола превращается в питьевую, а оставшиеся 15% остаются в виде концентрированного солевого раствора, который закачивают в глубокие скважины. Однако этот процесс приводит к потере полезных минералов, таких как литий, который имеет растущий спрос. Кроме того, закачивание рассола в землю может привести к загрязнению почвы. Новая технология, предложенная Оддонетто, не только минимизирует эти риски, но и предлагает потенциально более экологичные решения. Электродиализный метатезис - это перспективный метод, который может решить множество экологических и экономических проблем. Тайя объясняет, что эта технология может не только эффективно опреснять морскую воду, но и применяться для очистки сточных вод, что позволит снизить коммунальные расходы и обеспечить доступ к питьевой воде в засушливых регионах. В условиях глобального водного кризиса технология, предложенная Тайей, открывает новые горизонты. Более дешевый и эффективный способ опреснения воды может существенно улучшить качество жизни миллионов людей. Кроме того, решение проблемы утилизации концентрированного рассола может принести дополнительные выгоды за счет сохранения важных минералов и снижения нагрузки на окружающую среду. Электродиализный метатезис представляет собой шаг вперед в области опреснения и водоочистки. Эта инновационная технология может сыграть решающую роль в будущем водоснабжения и ресурсосбережения, предлагая как экономичные, так и экологичные решения глобальных проблем.

Другие интересные новости:

▪ 3D-принтер AnkerMake M5

▪ Полностью интегрированный оптико-электронный четырехканальный мультиплексор

▪ Загрязнение воздуха и аппендицит

▪ Дирижабль без пилота

▪ Робот-археолог

Лента новостей науки и техники, новинок электроники

Интересные материалы Бесплатной технической библиотеки:

▪ раздел сайта Крылатые слова, фразеологизмы. Подборка статей

▪ статья А смотришь, помаленьку, то домик выстроит, то купит деревеньку. Крылатое выражение

▪ статья Как образуются ракушки? Подробный ответ

▪ статья Сумочник пастуший. Легенды, выращивание, способы применения

▪ статья Защита двигателя мясорубки. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

▪ статья Нормы испытаний электрооборудования и аппаратов электроустановок потребителей. Минимально допустимое значение сопротивления изоляции элементов электрических сетей напряжением до 1000 В. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

Оставьте свой комментарий к этой статье:

www.diagram.com.ua
2000-2025